2027年高考一轮生物学总复习讲义-微专题14　食物链(网)的构建及能量流动的计算

微专题十四　食物链(网)的构建及能量流动的计算 专题一　食物链(网)的构建 专|题|整|合 1．根据种群数量变化曲线图构建 (1)分析依据：先上升、先下降者为被捕食者。 (2)分析结果：食物链：乙→丙→甲(图1)。 2．根据所含能量(生物量)构建 (1)分析依据：根据相邻营养级间能量传递效率约为10%～20%，可推测能量相差在5倍以内，很可能为同一营养级。 (2)分析结果：食物链：丙→甲→乙→丁(图2)。 食物网：(图3)。 3．根据生物体内有害物质的浓度“由少到多”构建。 生物体 A B C D E 有机汞浓度(ppm) 0.06 7 0.51 68 0.39 (1)分析依据：生物的富集作用。重金属、农药等有害物质被生物体吸收后难以排出体外，所以此类物质会随着食物链逐级积累，即营养级越高的个体中含有有害物质的量越多，其含量往往是上一营养级个体含量的5～10倍。 (2)分析结果：食物网： 对|点|落|实 1．(2025·黑龙江绥化模拟预测)近日多地水域发现了外来入侵生物鳄雀鳝，鳄雀鳝是一种凶猛的肉食性鱼类，在我国淡水流域几乎无天敌。某淡水流域部分生物之间的食物网如图所示。下列相关叙述正确的是( D ) A．上层鱼类和底层鱼类的垂直分布降低了鱼类的种内斗争 B．从能量流动角度分析，图示应有有机碎屑的能量流向植物 C．鳄雀鳝吃鱼所产生的碎屑被浮游动物摄入，说明能量可循环利用 D．若降低上层鱼类数量，鳄雀鳝的种群数量可能出现增多的现象 2．现有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 4个不同的生态系统，图1表示生态系统Ⅰ中各营养级重金属富集量，图2表示生态系统Ⅱ中各营养级有机物含量，图3表示生态系统Ⅲ中的碳循环过程，图4表示生态系统Ⅳ中的能量金字塔。下列依据图1～4所绘的食物链(网)，正确的是( B ) A．图1对应的食物链：丙→甲→乙→丁 B．图2对应的食物链：丙→甲→乙 C．图3对应的食物链：D→A→B→C D．图4对应的食物网：戊乙丙甲丁 专题二　能量流动的计算 专|题|整|合 1．能量传递效率的计算公式 2．能量传递效率的相关“最值”计算 若题干中未做具体说明，则一般认为能量传递的最低效率为10%，最高效率为20%。 (1)在食物链A→B→C→D中有 注：①食物链越短，最高营养级获得的能量越多；②生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过程中损耗的能量越少。 (2)在食物网中有 3．能量传递效率有关的“定值”计算 (1)已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值”法计算，而需按具体数值计算。 例如：在食物链A→B→C→D中，能量传递效率分别为a%、b%、c%，若A的能量为M，则D获得的能量为M×a%×b%×c%。 (2)如果是在食物网中，某一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径获得的能量比例确定，则按照各单独的食物链进行计算后合并。 4．能量来源比例改变的计算 在具体计算时务必先澄清分配比例，再确定求解中应“顺推(用乘法)”还是“逆推(用除法)”，以为例： (1)若已知“植物同化量(A)”，并告知其“传向动物与直接传向人比例由1∶1调整为1∶2”，求解人最多增重变化量(M)，计算时宜“顺推(用乘法)” 调整前 A××20%＋A××(20%)2＝M1 调整后 A××20%＋A××(20%)2＝M2 (2)若已知“人同化量(M)”并告知人的食物来源“素食、肉食由1∶1调整为2∶1”，求解最少需要植物变化量(A)，计算时应“逆推(用除法)” 调整前 调整后 ＋＝A1 ＋＝A2 5．具有人工能量输入的计算 人为输入到某一营养级的能量是该营养级同化量的一部分，但却不是从上一营养级流入的能量。如求第二营养级至第三营养级传递效率时，应为第三营养级从第二营养级同化的能量(不包括人工输入到第三营养级的能量)/第二营养级的同化量(包括人工输入到第二营养级的能量)×100%。 对|点|落|实 3．(2023·山东卷)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是(　　) 项目 生产者固定 来自陆地的植物残体 初级消费 者摄入 初级消费 者同化 初级消费者呼吸消耗 能量[105 J/ (m2·a)] 90 42 84 13.5 3 A．流经该生态系统的总能量为90×105 J/(m2·a) B．该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级 C．初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105 J/(m2·a) D．初级消费者粪便中的能量为70.5×105 J/(m2·a)，该能量由初级消费者流向分解者 4．(2026·山东日照校际联合考试)研究人员对某水域生态系统的食物网结构及能量流动进行了定量分析，结果如下图。图中数字为能量数值，单位：J/(km2·a)。下列分析正确的是(　　) A．流入该生态系统的总能量为浮游植物固定的太阳能 B．第二营养级的生物可能既是消费者又是分解者 C．第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为18.1% D．第五营养级的生物同化的能量最少，生物数量也最少 微专题十四　食物链(网)的构建及能量流动的计算 专题一　食物链(网)的构建 专|题|整|合 1．根据种群数量变化曲线图构建 (1)分析依据：先上升、先下降者为被捕食者。 (2)分析结果：食物链：乙→丙→甲(图1)。 2．根据所含能量(生物量)构建 (1)分析依据：根据相邻营养级间能量传递效率约为10%～20%，可推测能量相差在5倍以内，很可能为同一营养级。 (2)分析结果：食物链：丙→甲→乙→丁(图2)。 食物网：(图3)。 3．根据生物体内有害物质的浓度“由少到多”构建。 生物体 A B C D E 有机汞浓度(ppm) 0.06 7 0.51 68 0.39 (1)分析依据：生物的富集作用。重金属、农药等有害物质被生物体吸收后难以排出体外，所以此类物质会随着食物链逐级积累，即营养级越高的个体中含有有害物质的量越多，其含量往往是上一营养级个体含量的5～10倍。 (2)分析结果：食物网： 对|点|落|实 1．(2025·黑龙江绥化模拟预测)近日多地水域发现了外来入侵生物鳄雀鳝，鳄雀鳝是一种凶猛的肉食性鱼类，在我国淡水流域几乎无天敌。某淡水流域部分生物之间的食物网如图所示。下列相关叙述正确的是( D ) A．上层鱼类和底层鱼类的垂直分布降低了鱼类的种内斗争 B．从能量流动角度分析，图示应有有机碎屑的能量流向植物 C．鳄雀鳝吃鱼所产生的碎屑被浮游动物摄入，说明能量可循环利用 D．若降低上层鱼类数量，鳄雀鳝的种群数量可能出现增多的现象 答案：D 解析：上层鱼类和底层鱼类的垂直分布降低了种间竞争，A错误；植物不能直接吸收有机碎屑中的能量，B错误；能量流动具有单向流动的特点，不能循环利用，C错误；降低上层鱼类数量，食物链缩短，鳄雀鳝获得的能量更多，其种群数量会增加，D正确。 2．现有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 4个不同的生态系统，图1表示生态系统Ⅰ中各营养级重金属富集量，图2表示生态系统Ⅱ中各营养级有机物含量，图3表示生态系统Ⅲ中的碳循环过程，图4表示生态系统Ⅳ中的能量金字塔。下列依据图1～4所绘的食物链(网)，正确的是( B ) A．图1对应的食物链：丙→甲→乙→丁 B．图2对应的食物链：丙→甲→乙 C．图3对应的食物链：D→A→B→C D．图4对应的食物网：戊乙丙甲丁 答案：B 解析：食物链中，随着营养级的升高，重金属的富集量增多，故图1对应的食物链为丁→乙→甲→丙，A错误；图2表示各营养级有机物含量，生产者所含的有机物最多，故图2对应的食物链为丙→甲→乙，B正确；分析图3可知，D是生产者，A是消费者，B是分解者，C是大气中的CO2库，故图3对应的食物链是D→A，C错误；图4表示能量金字塔，其中乙、丙处于同一营养级，故其食物网为，D错误。 专题二　能量流动的计算 专|题|整|合 1．能量传递效率的计算公式 2．能量传递效率的相关“最值”计算 若题干中未做具体说明，则一般认为能量传递的最低效率为10%，最高效率为20%。 (1)在食物链A→B→C→D中有 注：①食物链越短，最高营养级获得的能量越多；②生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过程中损耗的能量越少。 (2)在食物网中有 3．能量传递效率有关的“定值”计算 (1)已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值”法计算，而需按具体数值计算。 例如：在食物链A→B→C→D中，能量传递效率分别为a%、b%、c%，若A的能量为M，则D获得的能量为M×a%×b%×c%。 (2)如果是在食物网中，某一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径获得的能量比例确定，则按照各单独的食物链进行计算后合并。 4．能量来源比例改变的计算 在具体计算时务必先澄清分配比例，再确定求解中应“顺推(用乘法)”还是“逆推(用除法)”，以为例： (1)若已知“植物同化量(A)”，并告知其“传向动物与直接传向人比例由1∶1调整为1∶2”，求解人最多增重变化量(M)，计算时宜“顺推(用乘法)” 调整前 A××20%＋A××(20%)2＝M1 调整后 A××20%＋A××(20%)2＝M2 (2)若已知“人同化量(M)”并告知人的食物来源“素食、肉食由1∶1调整为2∶1”，求解最少需要植物变化量(A)，计算时应“逆推(用除法)” 调整前 调整后 ＋＝A1 ＋＝A2 5．具有人工能量输入的计算 人为输入到某一营养级的能量是该营养级同化量的一部分，但却不是从上一营养级流入的能量。如求第二营养级至第三营养级传递效率时，应为第三营养级从第二营养级同化的能量(不包括人工输入到第三营养级的能量)/第二营养级的同化量(包括人工输入到第二营养级的能量)×100%。 对|点|落|实 3．(2023·山东卷)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是(　　) 项目 生产者固定 来自陆地的植物残体 初级消费 者摄入 初级消费 者同化 初级消费者呼吸消耗 能量[105 J/ (m2·a)] 90 42 84 13.5 3 A．流经该生态系统的总能量为90×105 J/(m2·a) B．该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级 C．初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105 J/(m2·a) D．初级消费者粪便中的能量为70.5×105 J/(m2·a)，该能量由初级消费者流向分解者 答案：C 解析：该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食，因此可知，流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量，即90×105 J/(m2·a)＋42×105 J/(m2·a)＝132×105 J/(m2·a)，A错误；表格中没有显示生产者流入初级消费者的能量，因此无法计算有多少能量流入下一营养级，B错误；初级消费者同化量为13.5×105 J/(m2·a)，初级消费者用于呼吸消耗的能量为3×105 J/(m2·a)，因此初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量＝同化量－呼吸消耗的能量＝10.5×105 J/(m2·a)，C正确；初级消费者粪便中的能量＝初级消费者摄入量－初级消费者同化量＝70.5×105 J/(m2·a)，该能量由第一营养级流向分解者，D错误。 4．(2026·山东日照校际联合考试)研究人员对某水域生态系统的食物网结构及能量流动进行了定量分析，结果如下图。图中数字为能量数值，单位：J/(km2·a)。下列分析正确的是(　　) A．流入该生态系统的总能量为浮游植物固定的太阳能 B．第二营养级的生物可能既是消费者又是分解者 C．第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为18.1% D．第五营养级的生物同化的能量最少，生物数量也最少 答案：B 解析：流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能，生产者不仅是浮游植物，A错误；第二营养级可以捕食浮游植物，也可以分解有机碎屑获得能量，故第二营养级的生物可能既是消费者又是分解者，B正确；由于根据题干信息不能计算出生产者固定的太阳能，故无法计算第一营养级到第二营养级的能量传递效率，C错误；能量流动具有逐级递减的特点，该生态系统中第五营养级的生物同化的能量最少，但该营养级的生物可能有多种，数量不一定最少，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $